Uno de los misterios más fascinantes sobre el sistema inmunológico es cómo logra mantener su equilibrio saludable, manteniéndose en alerta máxima y listo para reaccionar ante invasores dañinos o células dañadas, mientras permanece tranquilo en presencia de desencadenantes inocentes como los alimentos.
por Ekaterina Pesheva, Facultad de Medicina de Harvard
Cuando se trata de la inmunidad intestinal, este delicado equilibrio podría depender de una pequeña molécula en la superficie de las bacterias intestinales, según un nuevo estudio dirigido por la Escuela de Medicina de Harvard.
La investigación, realizada en ratones, revela que una pequeña modificación estructural en el lípido A (una molécula de azúcar y grasa que se encuentra en la superficie externa de muchas bacterias intestinales) puede determinar si las células inmunes del colon pasan a la ofensiva o permanecen en un estado de vigilancia pacífica.
El trabajo, publicado en Cell , puede aportar información sobre nuevas formas de prevenir o tratar enfermedades inflamatorias del intestino como la enfermedad de Crohn, incluido el diseño de terapias dirigidas al microbioma que mejoren la inmunidad intestinal.
En la mayoría de las bacterias patógenas, el lípido A suele presentarse en una forma de seis cadenas de ácidos grasos, lo que desencadena una fuerte respuesta inflamatoria. El equipo dirigido por HMS descubrió que una versión poco común de cuatro cadenas, presente en muchas bacterias intestinales, induce a las células intestinales a liberar una sustancia química que calma el sistema inmunitario y ayuda a mantener las células T reguladoras protectoras (Treg).
«Nuestros hallazgos resaltan cómo las sutiles diferencias en las moléculas microbianas pueden alterar drásticamente la respuesta inmunitaria», afirmó el autor principal Dennis Kasper, profesor de Medicina William Ellery Channing de la HMS en el Hospital Brigham and Women’s y profesor de inmunología en el Instituto Blavatnik de la HMS. «No es la mera presencia de bacterias intestinales , sino la forma de sus moléculas, lo que puede alterar el comportamiento inmunitario».
Una pequeña diferencia molecular, un efecto potente
El estudio descubrió que la versión más rara de la molécula, compuesta por cuatro cadenas de ácidos grasos, desencadenaba la liberación de interferón beta, un inhibidor de la inflamación. La investigación también reveló que, al entrar en contacto con la superficie de una célula inmunitaria, activa una señal de alarma: un receptor en la superficie de las células inmunitarias llamado receptor tipo Toll 4 (TLR4).
En la mayoría de los casos, el TLR4 convoca a otras células inmunitarias para prepararse para el ataque. Pero en este caso, absorbe la molécula lipídica bacteriana y desencadena la liberación de interferón beta, que calma la inflamación. El interferón beta, a su vez, mantiene la presencia de Tregs inmunorreguladores que frenan la inmunidad aberrante para garantizar que el sistema inmunitario no lance por error una ofensiva contra elementos inofensivos, como las proteínas alimentarias o los microbios beneficiosos.
Cuando un grupo de ratones con una forma de colitis que imita la enfermedad inflamatoria intestinal humana recibió la versión de la molécula de cuatro cadenas de ácidos grasos con su alimento, sus colones se protegieron de la inflamación y evolucionaron mucho mejor que los ratones con colitis que no recibieron la molécula en su dieta. El grupo tratado presentó signos mínimos de inflamación y sus colones se mantuvieron más sanos. Por el contrario, los animales no tratados desarrollaron colitis grave.
«Estos conocimientos pueden ayudarnos a pensar en nuevas formas de modular la inmunidad del colon a través de moléculas bacterianas creadas en laboratorio como una forma de abordar la inflamación intestinal», dijo Kasper.
La Universidad de Harvard ha presentado una solicitud de patente basada en el trabajo reportado en este manuscrito.
Más información: Hyoung-Soo Cho et al., La estructura de los glicolípidos microbianos intestinales modula la respuesta inflamatoria del huésped, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.05.016
